EEstado stado MMéédio dio OObservadobservado

EEstrutura da strutura da SSalinidade dos alinidade dos OOceanosceanos

IntroduIntroduççãoão

O entendimento dos fluxos de calor e O entendimento dos fluxos de calor e áágua doce gua doce éé fundamental fundamental para a compreensão da distribuipara a compreensão da distribuiçção de temperatura e salinião de temperatura e salini--dade ao longo dos oceanosdade ao longo dos oceanos

As variaAs variaçções de salinidade e temperatura causam alteraões de salinidade e temperatura causam alteraçções na ões na densidade. Variadensidade. Variaçções horizontais no campo da densidade são o ões horizontais no campo da densidade são o mecanismo gerador das correntesmecanismo gerador das correntes

Os fluxos na interface ar/mar tambOs fluxos na interface ar/mar tambéém podem actuar no m podem actuar no aumento e/ou na diminuiaumento e/ou na diminuiçção da densidade, induzindo assim ão da densidade, induzindo assim movimentos verticais, dependendo da estratificamovimentos verticais, dependendo da estratificaçção da coluna ão da coluna de de ááguagua

SalinidadeSalinidade

•• DefiniDefiniçção mais completa (1902):ão mais completa (1902): ““quantidade total de quantidade total de materiais smateriais sóólidos (em gramas) dissolvidos num quilograma lidos (em gramas) dissolvidos num quilograma de de áágua do mar quando todos os carbonatos forem gua do mar quando todos os carbonatos forem convertidos em convertidos em óóxidos, os brometos e iodetos substituxidos, os brometos e iodetos substituíídos dos por cloretos e quando todo o material orgânico for por cloretos e quando todo o material orgânico for totalmente oxidadototalmente oxidado””

DefiniDefiniçção mais simples: ão mais simples: ““quantidade de material quantidade de material dissolvido (em gramas) num quilo de dissolvido (em gramas) num quilo de áágua do mar. gua do mar. ÉÉ uma uma grandeza adimensionalgrandeza adimensional””

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidade ão Global da Salinidade –– MMéédia Anualdia Anual

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidade ão Global da Salinidade –– MMéédia Invernodia Inverno

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidade ão Global da Salinidade –– MMéédia Verãodia Verão

Valores elevados de salinidade entre as latitudes 15º e 35º em todos os oceanos subtropicais, onde ocorre a maior evaporação

Mínimos de salinidade encontram-se justo ao Norte do Equador na posição do ITCZ, onde a precipitação excede a evaporação e nas latitudes elevadas onde se funde a neve/gelo

Mínimos de salinidade próximo dos maiores rios como por exemplo o Amazonas,... Escoamentos de água doce em direcção ao oceano

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidadeão Global da Salinidade

Oceano Atlântico é mais salino que o Oceano Pacífico como se pode ver claramente nos perfis, esta diferença está associada ao déficite de precipitação líquida sobre a evaporação

Valor médio da salinidade no Norte/Centro do Oceano Atlântico (afastado da costa) é elevado, oscilando entre 35 e 37 psi , enquanto que no Atlântico Sul é mais baixo. No Oceano Índico Central a água é mais fresca do que as águas do Atlântico entre 34.0 e 35.7 psi. O Sul do Oceano Pacífico émais salino do que no Norte..

Os valores baixos de salinidade estão junto ao norte do equador em todos os oceanos devido a grande precipitação.

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidadeão Global da Salinidade

VariaVariaçção Sazonal Invernoão Sazonal Inverno ::

DiminuiDiminuiçção ligeira da salinidade nas altas latitudesão ligeira da salinidade nas altas latitudes

DecrDecrééscimo de Salinidade no Oceano Atlântico, consequência scimo de Salinidade no Oceano Atlântico, consequência do aumento da precipitado aumento da precipitaççãoão

Aumento da Salinidade no H.S. pois estamos no Verão neste Aumento da Salinidade no H.S. pois estamos no Verão neste hemisfhemisféério rio

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidadeão Global da Salinidade

DistribuiDistribuiçção Global da Salinidadeão Global da Salinidade

VariaVariaçção Sazonal Verãoão Sazonal Verão ::

Nas altas latitudes ligeiro aumento de Salinidade, Nas altas latitudes ligeiro aumento de Salinidade, principalmente no Pprincipalmente no Póólo Nortelo Norte

AcrAcrééscimo de Salinidade no Norte do Oceano Atlântico, devido scimo de Salinidade no Norte do Oceano Atlântico, devido ao aumento da evaporaao aumento da evaporaççãoão

Aumento da Salinidade ao largo da linha do equador, durante o Aumento da Salinidade ao largo da linha do equador, durante o Verão dimimuiVerão dimimuiçção da ocorrência de precipitaão da ocorrência de precipitaççãoão

Ligeira diminuiLigeira diminuiçção no H.S. ( Inverno neste Hemisfão no H.S. ( Inverno neste Hemisféério )rio )

Estrutura Vertical Estrutura Vertical –– 1000 m Profundidade1000 m Profundidade

A 1000 m de profundidade, a distribuição da salinidade é muito diferente da superfície, particularmente na Atlântico Norte e na zona Antártida (55ºS)

Os valores elevados de salinidade a este nível são encontrados na parte Este do Atlântico Norte, são devidos à intrusão de muito sal da água Mediterrânea

Com o aumento da profundidade, aproximação de um oceano homógeneo, valores semelhantes de salinidade

Estrutura Vertical Estrutura Vertical –– 1000 m Profundidade1000 m Profundidade

MMéédia Anualdia Anual

Perfil Meridional e ZonalPerfil Meridional e Zonal

Perfil VerticalPerfil Vertical

MMéédia Anual da Salinidade dia Anual da Salinidade àà SuperficieSuperficie

NestaNesta figura, que nos mostra a mfigura, que nos mostra a méédia anual da salinidade dia anual da salinidade áásuperfsuperfíície, estão presentes 2 linhas: uma respeitante ao cie, estão presentes 2 linhas: uma respeitante ao balanbalançço entre evaporao entre evaporaçção e precipitaão e precipitaçção (quando o balanão (quando o balançço o éé positivo a evaporapositivo a evaporaçção supera a precipitaão supera a precipitaçção, viceão, vice--versa versa quando o balanquando o balançço o éé negativo); a outra que representa a negativo); a outra que representa a salinidade. Esta figura pretende mostrar a relasalinidade. Esta figura pretende mostrar a relaçção entre o ão entre o balanbalançço o evaporaevaporaççãoão--precipitaprecipitaççaoao e a salinidade.e a salinidade.

AssimAssim, vemos que a evapora, vemos que a evaporaçção supera a precipitaão supera a precipitaçção nos ão nos trtróópicos enquanto que a precipitapicos enquanto que a precipitaçção supera a evaporaão supera a evaporaçção ão nas restantes latitudes. nas restantes latitudes. ÉÉ de realde realççar a grande precipitaar a grande precipitaçção na ão na região do Equador (devido região do Equador (devido áá presenpresençça da ITCZ, que provoca a da ITCZ, que provoca grandes precipitagrandes precipitaçções nesta zona).ões nesta zona).

AA salinidade salinidade éé maior quanto maior a evaporamaior quanto maior a evaporaçção, jão, jáá que a que a precipitaprecipitaçção dilui as ão dilui as ááguas provocando uma diminuiguas provocando uma diminuiçção da ão da salinidade. Logo, vemos que onde a precipitasalinidade. Logo, vemos que onde a precipitaçção ão éé maior a maior a salinidade salinidade éé menor (baixas e altas latitudes) e onde a menor (baixas e altas latitudes) e onde a evaporaevaporaçção ão éé maior a salinidade maior a salinidade éé maior tambmaior tambéém (latitudes m (latitudes interminterméédias). dias).

OO ppóólo sul estlo sul estáá no lado esquerdo e o pno lado esquerdo e o póólo norte no lado lo norte no lado direito da figura. Vêdireito da figura. Vê--se que a salinidade se que a salinidade éé muito maior no muito maior no ppóólo sul, apesar da precipitalo sul, apesar da precipitaçção ser maior no pão ser maior no póólo sul que no lo sul que no ppóólo norte. Isto acontece porque no plo norte. Isto acontece porque no póólo sul o crescimento lo sul o crescimento de gelo faz com que as de gelo faz com que as ááguas circundantes sejam mais guas circundantes sejam mais salinas, enquanto que no psalinas, enquanto que no póólo norte ocorrem mais degelos, lo norte ocorrem mais degelos, que diluem a que diluem a áágua e fazem diminuir a salinidade.gua e fazem diminuir a salinidade.

Perfil Meridional e Zonal MPerfil Meridional e Zonal Méédio de Salinidadedio de Salinidade

Esta figura ilustra os perfis de salinidade dos vEsta figura ilustra os perfis de salinidade dos váários oceanos rios oceanos (Pacifico, Indico e Atlântico, bem como uma m(Pacifico, Indico e Atlântico, bem como uma méédia global dia global para todos os oceanos). Tambpara todos os oceanos). Tambéém estão representadas 2 m estão representadas 2 linhas, que representam a salinidade linhas, que representam a salinidade áá superfsuperfíície e aos 100m cie e aos 100m de profundidade. Analisando a linha da salinidade de profundidade. Analisando a linha da salinidade áásuperfsuperfíície, vemos que:cie, vemos que:

No Oceano Indico, a salinidade No Oceano Indico, a salinidade éé superior nos trsuperior nos tróópicos (ou picos (ou no trno tróópico, jpico, jáá que sque sóó estestáá representado um). Nas altas e representado um). Nas altas e baixas latitudes a salinidade diminui, pelas razoes explicadas baixas latitudes a salinidade diminui, pelas razoes explicadas na figura anterior (balanna figura anterior (balançço entre o entre evaporaevaporaççãoão--precipitaprecipitaççaoao).).

No Oceano Atlântico, tambNo Oceano Atlântico, tambéém se vê que as salinidades são m se vê que as salinidades são maiores nas latitudes tropicais e menores nas altas e baixas maiores nas latitudes tropicais e menores nas altas e baixas latitudes. Tamblatitudes. Tambéém aqui se vê que a salinidade m aqui se vê que a salinidade éé maior no maior no PPóólo Sul do que no Plo Sul do que no Póólo Norte, devido lo Norte, devido áás causas descritas na s causas descritas na figura anterior.figura anterior.

NoNo Oceano Pacifico, tambOceano Pacifico, tambéém se observa o mesmo perfil, ou m se observa o mesmo perfil, ou seja, a salinidade seja, a salinidade éé maior nas latitudes tropicais e menor nas maior nas latitudes tropicais e menor nas altas e baixas latitudes, pelas mesmas razoes (balanaltas e baixas latitudes, pelas mesmas razoes (balançço o evaporaevaporaççãoão--precipitaprecipitaççãoão). ). ÉÉ de realde realççar o facto de, tal como ar o facto de, tal como para o Oceano Atlântico, nas latitudes entre os 30 e os 90para o Oceano Atlântico, nas latitudes entre os 30 e os 90ººNorte a salinidade diminuir drasticamente, muito mais do que Norte a salinidade diminuir drasticamente, muito mais do que nas mesmas latitudes a Sul. Tal devenas mesmas latitudes a Sul. Tal deve--se ao maior degelo no se ao maior degelo no ppóólo Norte e ao maior crescimento de gelo no Plo Norte e ao maior crescimento de gelo no Póólo Sul, tal lo Sul, tal como acontece no Oceano Atlântico.como acontece no Oceano Atlântico.

O perfil global para todos os oceanos O perfil global para todos os oceanos éé uma media de todos os uma media de todos os oceanos, e apresenta um comportamento semelhante (altas oceanos, e apresenta um comportamento semelhante (altas salinidades nos trsalinidades nos tróópicos, baixas salinidades nas altas e baixas picos, baixas salinidades nas altas e baixas latitudes, com uma salinidade maior no Platitudes, com uma salinidade maior no Póólo Sul do que no Plo Sul do que no Póólo lo Norte). Apenas se assiste a um ligeiro aumento da salinidade Norte). Apenas se assiste a um ligeiro aumento da salinidade aos 60aos 60ººN.N.

Analisando o perfil de salinidade aos 100m de profundidade, Analisando o perfil de salinidade aos 100m de profundidade, vemos que este perfil vemos que este perfil éé semelhante e segue as mesmas semelhante e segue as mesmas tendências do perfil tendências do perfil áá superfsuperfíície, apenas com a diferencie, apenas com a diferençça de a de que a salinidade que a salinidade éé sempre superior aos 100m de sempre superior aos 100m de profundidade do que profundidade do que áá superfsuperfíície.cie.

Este facto era de esperar, jEste facto era de esperar, jáá que as que as ááguas mais salinas são guas mais salinas são mais pesadas, logo, afundammais pesadas, logo, afundam--se. Assim, quando se analisa o se. Assim, quando se analisa o perfil de salinidade a profundidades maiores perfil de salinidade a profundidades maiores éé de esperar de esperar que estas sejam mais altas.que estas sejam mais altas.

Perfil Vertical Zonal MPerfil Vertical Zonal Méédio de Salinidadedio de Salinidade

NestaNesta figura, figura, éé--nos apresentado o perfil vertical zonal mnos apresentado o perfil vertical zonal méédio de dio de salinidade. Em primeira ansalinidade. Em primeira anáálise, podemos ver que lise, podemos ver que horizontalmente esthorizontalmente estáá presente o perfil que foi constatado nas presente o perfil que foi constatado nas figuras anteriores. Ou seja, as salinidades maiores encontramfiguras anteriores. Ou seja, as salinidades maiores encontram--se nas latitudes tropicais, enquanto que nas altas e baixas se nas latitudes tropicais, enquanto que nas altas e baixas latitudes a salinidade diminui.latitudes a salinidade diminui.

VerticalmenteVerticalmente, vemos que a salinidade aumenta em , vemos que a salinidade aumenta em profundidade, jprofundidade, jáá que as que as ááguas mais salinas são mais pesadas guas mais salinas são mais pesadas que as que as ááguas mais diluguas mais diluíídas. Mesmo em profundidade, tambdas. Mesmo em profundidade, tambéém m se vê que as se vê que as ááguas mais salinas se encontram nas latitudes guas mais salinas se encontram nas latitudes tropicais e menos salinas nas altas e baixas latitudes. tropicais e menos salinas nas altas e baixas latitudes.

NotaNota--sese que nas latitudes tropicais encontramos que nas latitudes tropicais encontramos ááguas mais guas mais salinas salinas áá superfsuperfíície que em profundidade, facto que pode ser cie que em profundidade, facto que pode ser explicado por a evaporaexplicado por a evaporaçção ocorrer ão ocorrer áá superfsuperfíície. Assim, as cie. Assim, as salinidades maiores ocorrem salinidades maiores ocorrem áá superfsuperfíície. Mas apcie. Mas apóós a s a evaporaevaporaçção, as ão, as ááguas mais salinas vão afundarguas mais salinas vão afundar--se, se, estabelecendo o equilestabelecendo o equilííbrio.brio.

VariaVariaçção da Salinidade ao longo do tempoão da Salinidade ao longo do tempo

( 1967( 1967--2000 )2000 )

Quais serão as DiferenQuais serão as Diferençças ????as ????

ÁÁguas superficiais do Oceano guas superficiais do Oceano Atlântico Tropical estão a Atlântico Tropical estão a tornartornar--se mais salgadas.....se mais salgadas.....

Taxa de evaporaTaxa de evaporaçção aumentou ão aumentou 55--15% nas 15% nas úúltimas 4 dltimas 4 déécadascadas

ÁÁgua doce estgua doce estáá sendo perdida sendo perdida nas baixas latitudes e estnas baixas latitudes e estááacumulandoacumulando--se nos pse nos póólos, los, numa velocidade maior do que numa velocidade maior do que a circulaa circulaçção do oceano pode ão do oceano pode compensarcompensar

Consequentemente, as Consequentemente, as ááguasguasde fundo do Atlântico Nortede fundo do Atlântico Norteestão a apresentar salinidadesestão a apresentar salinidadesmais baixasmais baixas

Algumas respostas, efeitos de larga escala....

•• O aquecimento da superfO aquecimento da superfíície da terra pode estar intensificando a evaporacie da terra pode estar intensificando a evaporaçção ão dos oceanos em baixas latitudes, e assim, aumentando a salinidaddos oceanos em baixas latitudes, e assim, aumentando a salinidade nestas e nestas ááreas. Transportando mais vapor de reas. Transportando mais vapor de áágua doce para os pgua doce para os póólos via transporte los via transporte atmosfatmosfééricorico

•• Estas rEstas ráápidas mudanpidas mudançças oceânicas sugerem que as mudanas oceânicas sugerem que as mudançças climas climááticas ticas recentes, incluindo aquecimento global pode estar a alterar o sirecentes, incluindo aquecimento global pode estar a alterar o sistema stema planetplanetáário fundamental que controla a evaporario fundamental que controla a evaporaçção, precipitaão, precipitaçção e o ciclo de ão e o ciclo de áágua doce no globogua doce no globo

•• Uma aceleraUma aceleraçção do ciclo hidrolão do ciclo hidrolóógico pode, potencialmente, afectar o padrão gico pode, potencialmente, afectar o padrão da precipitada precipitaçção. Isto, por si são. Isto, por si sóó, pode aumentar o aquecimento global, , pode aumentar o aquecimento global, adicionando mais vapor de adicionando mais vapor de áágua na atmosfera... Isto tambgua na atmosfera... Isto tambéém pode diminuir m pode diminuir tanto a salinidade da tanto a salinidade da áágua no Atlântico Norte ao ponto de interromper a gua no Atlântico Norte ao ponto de interromper a circulacirculaçção do oceano e causar mais mudanão do oceano e causar mais mudançças climas climááticasticas

Peixoto e Oort (1992). Peixoto e Oort (1992). Physics of ClimatePhysics of Climate, American Institute of Physics, American Institute of Physics

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